摘 要：以四川省237家國(guó)家級(jí)和省級(jí)研學(xué)基地為研究樣本，綜合運(yùn)用ArcGIS多種空間分析法，對(duì)研學(xué)基地的空間分布特征與相關(guān)影響因素的空間關(guān)聯(lián)性進(jìn)行分析。結(jié)果說(shuō)明以下4點(diǎn)。1）四川省研學(xué)基地在地理空間分布呈現(xiàn)聚集分布趨勢(shì)。2）四川省研學(xué)基地分布呈現(xiàn)“一核多點(diǎn)”空間分布格局。3）四川省研學(xué)基地的空間布局以冷點(diǎn)區(qū)為主。4）交通、經(jīng)濟(jì)、旅游資源數(shù)量、教育水平和政策制度等多因素對(duì)研學(xué)基地的空間分布有重要影響。

關(guān)鍵詞：研學(xué)基地；ArcGIS；空間分析法

中圖分類號(hào)：F 592.99 " 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

研學(xué)旅行是以中小學(xué)生為主體對(duì)象，以集體旅行生活為載體，以提升學(xué)生素質(zhì)為教學(xué)目的，利用旅游吸引物等社會(huì)資源，進(jìn)行體驗(yàn)式教育和研究性學(xué)習(xí)的一種教育旅游活動(dòng)。目前，研學(xué)旅行逐漸成為國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究的熱點(diǎn)。國(guó)內(nèi)外主要對(duì)其概念界定、內(nèi)容、課程設(shè)計(jì)、產(chǎn)品開發(fā)、文旅融合發(fā)展和發(fā)展策略等方面進(jìn)行研究。多偏重于教育和經(jīng)濟(jì)價(jià)值挖掘，對(duì)研學(xué)旅行活動(dòng)的空間承載體—研學(xué)基地缺少關(guān)注，部分學(xué)者從研學(xué)基地的景觀設(shè)計(jì)、影響因素以及保護(hù)利用等方面進(jìn)行研究，對(duì)研學(xué)基地空間分布特征和與相關(guān)影響因素的空間關(guān)聯(lián)性研究還處于起步階段。

基于此，本次研究將四川省作為地理研究單元，綜合使用ArcGIS多種空間分析方法對(duì)四川省研學(xué)基地空間分布特征，與相關(guān)影響因素的空間關(guān)聯(lián)性進(jìn)行研究，為建設(shè)四川省研學(xué)基地和優(yōu)化空間布局提供數(shù)據(jù)支撐，對(duì)四川省研學(xué)基地的高質(zhì)量發(fā)展有一定的參考價(jià)值。

1 研究區(qū)域與數(shù)據(jù)來(lái)源

1.1 研究區(qū)概況

四川省處于中國(guó)西南地區(qū)，面積為48.6萬(wàn)km2。四川省西高東低的地勢(shì)特征尤為顯著，西部有川西北高原和川西山地等，基本為高原、山地；東部有四川盆地和米倉(cāng)山大巴山等，多為盆地和低山。2020年四川省全省GDP總量為48598.76億元，自2017年教育部公布全國(guó)首批中小學(xué)生研學(xué)基地，四川省為響應(yīng)國(guó)家政策，開始創(chuàng)建省級(jí)研學(xué)基地，截至2022年，四川省的各級(jí)研學(xué)基地共有237家。

1.2 數(shù)據(jù)來(lái)源

研究數(shù)據(jù)來(lái)源于2017—2018年國(guó)家教育部公布的兩批全國(guó)中小學(xué)生研學(xué)旅行基地，從中篩選出來(lái)四川省的20家國(guó)家級(jí)研學(xué)基地；2018年和2019年四川省教育廳公布的四川省省級(jí)中小學(xué)生研學(xué)實(shí)踐教育基地名單，共126家單位；2022年四川省文化和旅游廳公布的省級(jí)中小學(xué)生研學(xué)實(shí)踐教育基地名單，共105家單位。經(jīng)過(guò)人工整合，篩選重復(fù)入選的單位，得到此次研究樣本數(shù)據(jù)共237家研學(xué)基地。通過(guò)百度API坐標(biāo)拾取系統(tǒng)獲取各研學(xué)基地的經(jīng)緯度坐標(biāo)，再借助ArcGIS轉(zhuǎn)為SHP格式矢量數(shù)據(jù)。

1.3 選取相關(guān)影響因素

研學(xué)旅行是以中小學(xué)生為主體，利用旅游吸引物的一種集體教育旅游活動(dòng)。本文以研學(xué)旅行內(nèi)涵為理論基礎(chǔ)，在已有的研究基礎(chǔ)上，堅(jiān)持科學(xué)性、教育性和實(shí)踐性原則，選取交通、經(jīng)濟(jì)、旅游資源數(shù)量和教育水平這4個(gè)要素對(duì)四川省研學(xué)基地與相關(guān)影響因素空間關(guān)聯(lián)性進(jìn)行分析。

2 研學(xué)實(shí)踐教育基地的分布類型與結(jié)構(gòu)

根據(jù)四川省市級(jí)行政區(qū)劃，成都市研學(xué)基地的數(shù)量最多，共67家；樂(lè)山市、眉山市、南充市和遂寧市研學(xué)基地并列第二位，各13家；綿陽(yáng)市位列第三，共12家。其余地州均有少量分布。

本文參考以往國(guó)家相關(guān)部門下發(fā)文件中研學(xué)旅行基地劃分類型和學(xué)術(shù)領(lǐng)域研究劃分類型的最新成果，如吳儒練和李貴清對(duì)研學(xué)旅行基地類型進(jìn)行劃分，但重要的是結(jié)合四川省豐富獨(dú)特的旅游資源，因此從四川省旅游資源適宜研究性學(xué)習(xí)的角度出發(fā)，本研究將四川省研學(xué)旅行基地主要分為以下類型：自然生態(tài)類、人文歷史類、科技類、社會(huì)類、高等院校以及科研所類。在四川省的238個(gè)研學(xué)基地中，人文歷史類占51.26%，自然生態(tài)類占18.91%，社會(huì)類占15.55%，高等院校和科研所類占8.82%，科技類占5.04%。

3 四川省研學(xué)基地空間分布特征

3.1 空間分布類型

通過(guò)ArcGIS工具，將四川省研學(xué)基地抽象為點(diǎn)狀要素，最鄰近指數(shù)能很好地反映點(diǎn)狀要素的空間分布特征[1]。其計(jì)算過(guò)程如公式（1）、公式（2）所示。

（1）

（2）

式中：R為最鄰近指數(shù)；r1為研學(xué)基地平均實(shí)際最鄰近距離；re為研學(xué)基地理論最鄰近距離；n為研學(xué)基地的數(shù)量；D為點(diǎn)密度；A為四川省面積。當(dāng)Rgt;1時(shí)，說(shuō)明點(diǎn)狀要素均勻分布；當(dāng)Rlt;1時(shí)，說(shuō)明點(diǎn)狀要素聚集分布；當(dāng)R=1時(shí)，說(shuō)明點(diǎn)狀要素隨機(jī)分布。利用ArcGIS10.8軟件計(jì)算四川省研學(xué)基地的最鄰近指數(shù)R=0.572752lt;1，說(shuō)明四川省研學(xué)基地在地理空間分布呈現(xiàn)聚集分布趨勢(shì)。

3.2 空間分布密度

為進(jìn)一步揭示四川省研學(xué)基地在空間分布上的集聚關(guān)系，研究采用ArcGIS中的核密度分析工具對(duì)四川省的各研學(xué)基地進(jìn)行分析，用核密度分析計(jì)算點(diǎn)要素在其周圍區(qū)域的密度，表明研究區(qū)域的要素集聚狀況，如公式（3）所示[2]。

（3）

式中：k為核函數(shù)；h為帶寬；n為個(gè)數(shù)；（x-xi）為估計(jì)點(diǎn)x到采樣點(diǎn)xi的距離。核密度值越高，研學(xué)基地的集聚程度越高，反之越分散。

使用ArcGIS10.8軟件對(duì)四川省研學(xué)基地核密度進(jìn)行分析，利用自然斷點(diǎn)法將密度值從高至低分為圖1所示的5類密度區(qū)。四川省研學(xué)基地分布呈現(xiàn)以下特征：1）整體表現(xiàn)為東多西少和北多南少的空間分布格局。2）成都市及周邊輻射區(qū)為高密度區(qū)；遂寧市、內(nèi)江市、自貢市、廣安市、德陽(yáng)市、綿陽(yáng)市、樂(lè)山市和眉山市為中密度區(qū)；廣元市、巴中市、達(dá)州市、南充市、資陽(yáng)市、宜賓市、瀘州市、雅安市和攀枝花市為較低密度區(qū)；甘孜藏族自治州、阿壩藏族羌族自治州和涼山彝族自治州為低密度區(qū)。3）四川省研學(xué)基地分布呈現(xiàn)“一核多點(diǎn)”空間分布格局，以成都市為核心區(qū)，輻射其周邊多個(gè)市為次核心區(qū)；西部多個(gè)市州為低密度區(qū)，與核心區(qū)形成鮮明對(duì)比。

3.3 空間自相關(guān)性

3.3.1 Moran指數(shù)I

Moran指數(shù)I是研究變量在同一個(gè)空間內(nèi)的樣本數(shù)據(jù)間，潛在的相互依賴性的一個(gè)重要研究指標(biāo)，如公式（4）所示[3]。

（4）

式中：xi，xj為區(qū)域i，j中樣本點(diǎn)數(shù)；x為均值；ωij為空間向量矩陣；n為樣本總量。Moran指數(shù)-1lt;Ilt;1，當(dāng)Igt;0時(shí)，表示樣本數(shù)據(jù)間呈空間正相關(guān)，其值越大空間相關(guān)性越明顯；當(dāng)Ilt;0時(shí)，表示樣本數(shù)據(jù)呈現(xiàn)空間負(fù)相關(guān)，其值越小空間差異越大；當(dāng)I=0時(shí)，空間呈隨機(jī)性。

3.3.2 Getis-Ord Gi*指數(shù)

局域關(guān)聯(lián)指數(shù)Getis-Ord Gi*可以進(jìn)一步探討研究區(qū)內(nèi)冷點(diǎn)區(qū)和熱點(diǎn)區(qū)，分析研學(xué)基地在局部空間上的集聚程度，如公式（5）所示[4]。

（5）

式中：xi、xj分別為區(qū)域i、j中樣本點(diǎn)個(gè)數(shù)；wij為空間向量矩陣。當(dāng)結(jié)果顯示為正時(shí)，說(shuō)明區(qū)域i周圍的值相對(duì)較高，屬高值空間集聚；當(dāng)結(jié)果顯示為負(fù)時(shí)，說(shuō)明區(qū)域i周圍的值相對(duì)較低，屬低值空間集聚。

利用ArcGIS 10.8軟件計(jì)算四川省研學(xué)旅行基地的全局莫蘭指數(shù)Moran的I值為0.090727gt;0，z值為31.6778843691gt;

1.650，表明四川省研學(xué)基地在空間上并非隨機(jī)分布，而是存在顯著的全局空間自相關(guān)性，即無(wú)論是在研學(xué)基地分布較多的地區(qū)，還是研學(xué)基地分布較少的地區(qū)，在空間上均存在集聚趨勢(shì)。進(jìn)一步計(jì)算研學(xué)基地的局域關(guān)聯(lián)Getis-Ord指數(shù)，并采用Jenks自然斷點(diǎn)分級(jí)法按Z值從高到低劃分為熱點(diǎn)區(qū)、次熱點(diǎn)區(qū)、次冷點(diǎn)區(qū)和冷點(diǎn)區(qū)4個(gè)等級(jí)。熱點(diǎn)區(qū)有成都市、雅安市、德陽(yáng)市、資陽(yáng)市、眉山市和阿壩藏族羌族自治州等，占四川省總面積的27%；次熱點(diǎn)區(qū)有廣元市、南充市、廣安市、達(dá)州市和巴中市等，占四川省總面積的13.17%；次冷點(diǎn)區(qū)有綿陽(yáng)市、遂寧市、樂(lè)山市、自貢市、宜賓市和瀘州市等，占四川省總面積的14.03%；冷點(diǎn)區(qū)有甘孜藏族自治州、涼山彝族自治州、攀枝花市和內(nèi)江市，占四川省總面積的45.81%?？傮w來(lái)看，四川省研學(xué)基地的空間布局以冷點(diǎn)區(qū)為主且集中在西部地區(qū)，熱點(diǎn)區(qū)以成都市為核心向其周邊城市輻射，冷熱區(qū)分布不均勻且發(fā)展不均衡，四川省研學(xué)基地發(fā)展的均衡程度均有待提高。

4 研學(xué)基地與相關(guān)影響因素的空間關(guān)聯(lián)性分析

4.1 交通區(qū)位條件

交通作為旅游要素之一，是研學(xué)旅行的先決條件[5]，完善的道路交通體系是研學(xué)基地發(fā)展建設(shè)的重要支撐。為直觀表現(xiàn)交通條件對(duì)四川省研學(xué)基地空間分布的影響，采用ArcGIS10.8軟件的緩沖區(qū)分析工具，繪制四川省省內(nèi)國(guó)道10km和20km的緩沖區(qū)。對(duì)研學(xué)基地與國(guó)道圖層進(jìn)行空間疊加和相交分析發(fā)現(xiàn)，四川省位于國(guó)道緩沖區(qū)10km內(nèi)的研學(xué)基地有122個(gè)，占比為51.48%；位于緩沖區(qū)20km內(nèi)的有160個(gè)，占比為67.51%；僅有少部分的研學(xué)基地散落在國(guó)道緩沖區(qū)外，表明四川省研學(xué)基地具有顯著的“沿路”分布特征。

4.2 經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平

一個(gè)地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平是影響此地區(qū)研學(xué)基地設(shè)立與發(fā)展的重要因素[7]，GDP是反映社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的量化指標(biāo)。鑒于數(shù)據(jù)的可獲取性，本研究選取2020年四川省21市州的GDP為研究數(shù)據(jù)，利用ArcGIS 10.8軟件的Jenks自然斷點(diǎn)分級(jí)法對(duì)GDP數(shù)據(jù)進(jìn)行空間分類，將其與研學(xué)基地的圖層進(jìn)行空間疊加，結(jié)果表明研學(xué)基地的數(shù)量與各市州的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平在總體上呈正相關(guān)關(guān)系。作為省會(huì)城市的成都經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平最高，研學(xué)基地?cái)?shù)量最多，集聚程度最高；其余經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平相對(duì)較高的地區(qū)例如綿陽(yáng)市和宜賓市等，研學(xué)基地分布較密集；阿壩藏族羌族自治州和甘孜藏族自治州等GDP較低，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平落后的地區(qū)，研學(xué)基地?cái)?shù)量也比較稀疏。

4.3 旅游資源數(shù)量

研學(xué)旅行本質(zhì)上是一種旅游活動(dòng)，以各類旅游資源為載體。各市州的A級(jí)旅游景區(qū)可以在一定程度上反映此地區(qū)旅游資源的豐度，旅游資源分布對(duì)研學(xué)基地的空間分布有直接影響，本研究選取四川省A級(jí)旅游景區(qū)作為研究數(shù)據(jù)樣本，利用ArcGIS 10.8軟件的Jenks自然斷點(diǎn)分級(jí)法對(duì)A級(jí)旅游景區(qū)進(jìn)行空間分類，將其與研學(xué)基地的圖層進(jìn)行空間疊加，成都市的A級(jí)景區(qū)數(shù)量最多，也是研學(xué)基地的分布聚集區(qū)域；除甘孜州、阿壩州和涼山州外，其余市的A級(jí)旅游景區(qū)數(shù)量與研學(xué)基地分布存在正相關(guān)的關(guān)系。甘孜、阿壩和涼山3個(gè)市州擁有數(shù)量較多的A級(jí)旅游景區(qū)，但其封閉的地理環(huán)境與落后的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，研學(xué)基地分布反而稀疏。

4.4 教育水平

研學(xué)旅行活動(dòng)是以中小學(xué)生為主體的一種結(jié)合體驗(yàn)式和教育性的旅游行為，教育水平是影響研學(xué)基地空間設(shè)立與分布規(guī)模的關(guān)鍵因素[6]。鑒于數(shù)據(jù)的可獲取性，選取截至2020年的四川省各類學(xué)校數(shù)量，利用ArcGIS 10.8軟件的Jenks自然斷點(diǎn)分級(jí)法對(duì)學(xué)校數(shù)量進(jìn)行空間分類，將其與研學(xué)基地的圖層進(jìn)行空間疊加，學(xué)校分布數(shù)量與研學(xué)基地分布規(guī)模呈正相關(guān)關(guān)系。成都市的學(xué)校數(shù)量最多，研學(xué)基地分布的數(shù)量也最多；阿壩州、甘孜州、涼山州和攀枝花市的學(xué)校數(shù)量最少，研學(xué)基地的數(shù)量也相對(duì)少。

5 結(jié)論

本研究以四川省237個(gè)研學(xué)基地為數(shù)據(jù)樣本，運(yùn)用最鄰近指數(shù)、核密度估計(jì)值、空間自相關(guān)和熱點(diǎn)分析等ArcGIS10.8空間分析方法，對(duì)四川省研學(xué)基地的空間分布特征與相關(guān)影響因素的空間關(guān)聯(lián)性進(jìn)行了研究，得出以下結(jié)論：1）四川省研學(xué)基地分布呈現(xiàn)“一核多點(diǎn)”空間分布格局，以成都市為核心區(qū)，輻射其周邊余多個(gè)市為次核心區(qū)；西部多個(gè)市州為低密度區(qū)，與核心區(qū)形成鮮明對(duì)比。2）四川省研學(xué)基地具有明顯的空間自相關(guān)性，四川省研學(xué)基地的空間分布以冷點(diǎn)區(qū)為主且主要集中在西部地區(qū)，熱點(diǎn)區(qū)以成都市為核心向其周邊城市輻射，冷熱區(qū)分布不均勻且發(fā)展不均衡。3）四川省研學(xué)基地與經(jīng)濟(jì)條件和教育水平間存在正相關(guān)的關(guān)系，在空間分布上存在顯著“沿路”特征，旅游資源數(shù)量與政策制度對(duì)設(shè)立和發(fā)展研學(xué)基地有重要影響。

除此之外，本文還存在一些研究上的不足：1）由于中國(guó)的研學(xué)基地的發(fā)展時(shí)間較短，因此難以對(duì)長(zhǎng)年段的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，暫時(shí)無(wú)法探討其時(shí)空演化特征。2）鑒于數(shù)據(jù)的可獲取性，本文使用的是2020年數(shù)據(jù)。

參考文獻(xiàn)

[1]吳儒練，李洪義，田逢軍.中國(guó)國(guó)家級(jí)研學(xué)旅行基地空間分布及其影響因素[J].地理科學(xué)，2021，41（7）：1139-1148.

[2]周柳，陳穎彪.粵港澳大灣區(qū)非物質(zhì)文化遺產(chǎn)空間格局與影響因素[J].廣州大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2021，20（2）：42-48.

[3]鐘佩，韋玲玲.基于GIS的廣西研學(xué)實(shí)踐教育基地空間分布特征分析[J].廣西農(nóng)學(xué)報(bào)，2022，37（6）：81-85，94.

[4]安朝高，普拉提·莫合塔爾，肖臻泉.我國(guó)研學(xué)旅游資源空間分布及影響因素研究[J].西北師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2022，58（1）：99-105，112.

[5]王松茂，何昭麗，郭英之.“絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶”西北五省鄉(xiāng)村旅游模范村空間分異及影響因素[J].經(jīng)濟(jì)地理，2019，39（4）：199-206.

[6]李全林，馬曉冬，沈一.蘇北地區(qū)鄉(xiāng)村聚落的空間格局[J].地理研究，2012，31（1）：144-154.

[7]勞銀姬，林小標(biāo)，伍世代.國(guó)家級(jí)研學(xué)基地空間格局及其發(fā)展影響因素分析[J].福建師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2021，37（2）：87-98.

通信作者：謝萍（1981-），女，漢族，博士，副教授，研究方向?yàn)槁糜伍_發(fā)與規(guī)劃、鄉(xiāng)村美學(xué)及鄉(xiāng)土景觀。

電子郵箱：75381654@gg.com。